Danish Medical Bulletin    |    Contact Front page  

 
Absorption of food allergens in humans

Christina Glattre Dirks  


  Download file   (2973 KB)

Accepted by: Health Sciences University of Copenhagen
Defended on: January 6, 2006
Official opponents: Henrik Permin , Steffen Husby , Asger Dirksen
Tutors: Lars Kjærgård Poulsen , Per Stahl Skov , Carsten Bindslev-Jensen

Published in the PhD Database: November 16, 2006


English abstract
Background: The amount and quality of absorbed food proteins may be important in the development of food allergy.
Aim: To develop a sensitive method to detect allergenic peanut proteins in healthy adults following peroral ingestion of peanuts. In addition, the aim was to estimate the dose response and kinetics of absorbed peanut proteins after ingestion, and to estimate the allergenicity of the absorbed peanuts.
Dose response and kinetics of absorbed peanuts were determined in an ELISA based on
polyclonal rabbit antibodies raised against an extract of raw peanut. Absorbed peanut allergenicity was determined with a biological method, Histamine Release (HR), using passively sensitized donor basophils. Non-allergic donor basophils were stripped of native IgE, sensitized with serum from a verified peanut allergic patient and secondly challenged with a peanut extract and serum from healthy adults who had ingested raw peanuts.
Results: A sensitive ELISA (LOD: 0.52 ng peanut protein/mL serum) and an even more sensitive biological assay (HR) (LOD: 0.28 ng peanut allergen/mL serum) were developed. Peanut was detected in five individuals who had ingested 200 and 100 g peanuts. Peak concentration corresponded to an absorption of 0.0003 % of the total amount of peanut protein 30 min to 3 hours after the ingestion. HR showed analogue kinetics comparable with ELISA. Ingestion of 100- 3.5 grams of peanut caused measurable serum levels of allergenic activity. Moreover, chewing 10 g peanuts without swallowing produced significantly raised serum levels of biologically active allergen after 10 minutes. We suggest that buccal absorption of food proteins may cause the early onset of systemic IgE-mediated allergic food reactions.



Danish abstract
Baggrund: Mængden og kvaliteten af optaget fødevareproteiner i blodet kan have betydning for udviklingen af fødevareallergi.
Formål: At udvikle en følsom metode til at måle allergene jordnøddeproteiner i blodet hos raske voksne efter indtagelse af jordnødder. Desuden var formålet at estimere dosis-respons og kinetikken af optaget jordnøddeprotein, samt den allergene aktivitet.
Dosis respons og kinetik af optaget jordnødder blev bestemt ved ELISA, baseret på polyklonale kanin antistoffer rejst mod et ekstrakt af rå jordnød. Den allergene aktivitet af optaget jordnødder blev bestemt v.hj.a. en biologisk metode, Histamine Release (HR), med passivt sensibiliserede basofile celler. IgE fra basofile donor celler blev fjernet og cellerne blev sensibiliseret med serum fra en patient med jordnøddeallergi, og dernæst provokeret med et jordnødde ekstrakt og serum fra raske voksne, der havde spist rå jordnødder.
Resultater: Det var muligt at udvikle en følsom ELISA (0.52 ng jordnøddeprotein/mL serum)
og en endnu mere følsom biologisk metode (HR) (0.28 ng jordnød allergen/mL serum). Jordnød kunne måles i blodet hos fem individer, som havde spist 200 g og 100 g jordnødder. Den maksimale koncentration svarede til en optagelse på 0,0003 % af den total indtagede mængde af jordnøddeprotein 30 min til 3 timer efter indtagelsen. HR viste et lignende kinetik forløb som kunne sammenlignes med ELISA. Det var muligt at måle en histamin frigørelse efter indtagelse af 100- 3.5 g jordnødder. Endvidere var det muligt at måle en signifikant histamin frigørelse 10 minutter efter at seks individer havde tygget 10 g jordnødder uden at synke disse. Det antages at en mulig optagelse af et fødevareprotein via mundslimhinden kan foranledige den hurtige udløste systemisk IgE-medieret allergiske reaktion hos allergikere.